Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

9020

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
2.14 Mб
Скачать

Рис. 15. Разбивка кварталов на площади стока.

51

Рис. 16. Назначение расчетных коллекторов

52

 

Боковой коллектор, транспортирующий сточные воды от жилых

кварталов, расположенных на левом берегу реки имеет наибольшую

протяженность. Однако данный коллектор не рассматривался как глав-

ный потому, что жилой район, который он обслуживает, расположен на

низком берегу, что делает нецелесообразным использование самотечно-

го дюкера. Перекачивание сточных вод по напорным трубопроводам де-

лает участок 55-19 менее заглубленным, чем участок 18-19.

 

− коллектор №4 (от точки №56 до точки №24)

 

 

 

 

Коллектор №4 начинается от промышленного предприятия и присоеди-

няется к главному перед ГНС. Данный коллектор назначен расчетным, так

как он имеет наибольшую начальную глубину заложения (3,00 м), обуслов-

ленную условиями подключения подвальных помещений предприятия. Рас-

чет коллектора необходим для определения глубины заложения самотечного

коллектора перед ГНС.

 

 

 

 

 

 

3.3.2. Определение диктующих и назначение расчетных точек

Выбор диктующих точек для всех расчетных коллекторов вполне очеви-

ден (см. рекомендации п. 2.4.2). Исключением является коллектор 1 (рис. 17):

− точка 25 расположена на бо-

 

 

 

 

 

 

лее низкой отметке земли,

 

 

 

 

 

чем точка 25/;

 

 

 

 

 

 

на

участке

25-26 уклон по-

 

 

 

 

 

 

верхности земли меньше, чем

 

 

Zf

 

 

 

на

участке

25/-26,

однако

 

I-10

 

Zr

 

первый участок короче вто-

 

 

25

 

Zr

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

рого;

 

 

27

б

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

− участки дворовой сети в на-

I-12

 

I-11 б

86,7

26

 

 

 

правлении коллектора 25-26

 

 

 

 

 

 

а

 

25'

Zf

 

имеют положительный уклон

 

 

 

 

 

 

б

I-13

 

 

поверхности земли, а участка

28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25/-26 – отрицательный, при

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этом длина дворовых участ-

 

 

8

 

 

 

Рис. 17. Определение диктующей

 

ков до коллектора 25-26

 

точки для расчетного коллектора №1.

 

больше, чем до коллектора

 

25/-26.

 

 

 

 

 

 

 

Для назначения диктующей точки коллектора №1 необходимо опреде-

лить расчетом, какой из коллекторов 25-26 или 25/-26 имеет наибольшее за-

глубление в конце участка (см. рис. 17).

 

 

 

 

 

53

Для участков дворовой и начальных участков уличной сети приняты минимальные диаметры полиэтиленовых труб (см. п. 2.6.2), составляющие соответственно 160 и 200 мм (п. 5.3.1 [1]). Согласно сортамента труб [15] разница внутренних диаметров труб дворовых и уличных коллекторов соста-

вит: = 0,176 - 0,138 = 0,038 м

Принимая наименьший уклон дворового коллектора (п. 5.5.1 [1]) 0,007 определяем начальную глубину заложения (см. п. 2.6.4):

для точки № 25:

H f = (1,68-0,3)+0,007 ×130,18+0,038+85,27-85,7=1,90 м

для точки №25/:

H f = (1,68-0,3)+0,007 ×120,88+0,038+85,91-85,78 = 2,39 м

Гидравлический расчет участков 25–26 и 25/–26 показывает (см. табл. 3.1), что наибольшая глубина заложения в точке 2 при прокладке труб из полипропилена диаметром 200 мм с минимальным уклоном согласно п. 5.5.1 [1] будет при назначении диктующей точку № 25.

Таблица 3.1

 

 

D трубы,

 

 

 

Отметки, м

 

Глубина

 

 

мм

 

 

 

 

Номера

Длина

Уклон

Падение

 

 

 

 

заложения

 

 

 

 

 

 

поверхности

 

 

 

дна трубы

трубы, м

расчетных

участка

Номиналь-

трубы,

трубы,

земли

точек

l, м

ный / внут-

i

м, il

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в начале

в конце

в начале

в конце

в начале

в конце

 

 

ренний

 

 

участка

участка

участка

участка

участка

участка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25-26

123,0

200 / 176

0,005

0,62

85,27

84,85

83,37

82,76

1,90

2,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25'-26

141,4

200 / 176

0,005

0,71

85,91

84,85

83,52

82,81

2,39

2,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетные точки на расчетных коллекторах были расставлены с учетом рекомендаций п. 2.4.3 настоящего пособия (см. рис. 16).

3.4.Нормы водоотведения и коэффициенты неравномерности

Жители населенного пункта

Сучетом расположения населенного пункта в средней полосе России и санитарно-технического оборудования зданий по табл. 1 [3] или табл. 2.1 настоящего пособия принимаем:

Район I – q u.m. = 145 л/сут на 1 чел. Район II – q u.m. = 195 л/сут на 1 чел. Район III – q u.m. = 290 л/сут на 1 чел.

Коммунальные предприятия

54

В соответствие с Приложением А, табл. А3 [4] и Приложением 2 [20] (см. табл. 2.6 настоящего пособия) принимаем:

больница qutot = 200 л/койку, Kh=1,5;

школа qutot = 11,5 л/учащегося, Kh=2,0;

баня qutot = 180 л/посетителя, Kh=1,0.

Мясокомбинат

норма водоотведения для бытовых стоков qw=25 л/см на 1 чел., Kh=3,0;

с учетом характеристик производственных процессов по табл. 2.4 настоящего пособия для максимальной смены принимаем: 45 чел. пользуются душем из расчета 5 чел. на 1 сетку, 125 чел. – из расчета 7 чел. на сетку, 180 чел. – из расчета 15 чел. на сетку (соответственно группы производственных процессов IIв, Iб, Iа).

3.5.Расчетные расходы сточных вод от населенного пункта

3.5.1. Расчетные расходы от населения

По результатам разбивки кварталов на площади стока выполняется расчет площадей стока, количества жителей и среднесекундных расходов от населения (п. 2.5.4). Пример расчета приведен в табл. 1 Приложения 2. Проверка правильности расчетов среднесекундных расходов сведена в табл. 3.2. Определение расчетных расходов сточных вод от населения произведено в табл. 3.3.

Таблица 3.2.

Проверка правильности расчетов среднесекундных расходов.

 

 

 

 

 

I район

II район

III район

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nr = 6766 чел.

Nr = 10968 чел.

Nr = 20610 чел.

Среднесекундный

Единица

q u.m. = 145 л/сут,

q u.m. = 195 л/сут,

q u.m. = 290 л/сут,

расход, q mid

измерения

чел.

чел.

чел.

 

 

 

 

 

F = 37,59 га

F = 52,23 га

F = 82,44 га

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q0 = 0,302 л/с, га

q0 = 0,474 л/с, га

q0 = 0,839 л/с, га

qmid

=

Nr × qu.m.

л/с

11,36

24,75

69,18

86400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qmid

= F × q0

л/с

11,36

24,75

69,18

По табл. 4.1

л/с

11,36

24,75

69,18

 

 

 

 

 

Принимаем

л/с

11,36

24,75

69,18

 

 

 

 

 

 

 

 

55

Таблица 3.3.

Расчетные расходы от населения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Район I

Район II

Район III

Всего от

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ед.

N r=6766 чел.

N r=10968

N r=20610

населения

Наименование расходов

чел.

чел.

 

 

 

изм.

q u.m.=145

q u.m.=195

q u.m.=290

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л/сут. чел.

л/сут. чел.

л/сут. чел.

K gen. max=1,60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K gen. max=2,07

K gen. max=1,87

K gen. max=1,66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднесуточный расход

 

 

 

 

 

qd =

qu.m. × Nr

 

 

 

 

м3/сут

981,07

2138,82

5976,90

9096,79

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднесекундный расход

 

 

 

 

 

qmid =

qu.m. × Nr

 

 

 

л/с

11,35

24,75

69,18

105,29

 

 

 

 

 

 

 

24 ×3600

 

 

 

 

 

 

 

Максимальный часовой

 

 

 

 

 

расход

м3

84,62

166,65

413,40

606,45

 

 

 

 

qu.m. × N r × K gen. max

 

qh. max =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24 ×1000

 

 

 

 

 

 

 

Максимальный секунд-

 

 

 

 

 

ный расход

л/с

23,50

46,29

114,83

168,46

 

qu.m. × N r × K gen. max

 

 

qr =

 

 

 

 

 

 

 

24 ×3600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: для колонки «Всего от населения» при определении максимального часового (qh.max) и максимального секундного расходов (qr) и используются формулы:

qh.max = qd × K gen.max

24

qr = qh.max

3, 6

3.5.2. Расчетные расходы от промышленного предприятия

Определение расчетных расходов производственных, хозяйственнобытовых и душевых сточных вод от мясокомбината произведено с учетом производительности предприятия и норм водоотведения (п. 3.4). Результаты расчетов сведены в табл. 3.4. Максимальный часовой и максимальный секундный (расчетный) расходы приняты по максимальной смене.

56

Таблица 3.4.

Расходы сточных вод от мясокомбината.

 

 

 

Производственные сточные воды

 

Бытовые сточные воды

 

 

 

Душевые сточные воды

 

Суммарные расходы

№смены

Часыработы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производительность, P

водоотведенияНорма , q

часовойКоэффициентнеравномерности, K

сменузаводыРасход, q

-часовойМаксимальнорасход, q

-секундныйМаксимальнорасход, q

работающихЧисло, N, чел.

водоотведенияНорма, q

часовойКоэффициентнеравномерности, K

,сменузаРасходq

-часовойМаксимальнорасход, q

-секундныйМаксимальнорасход,

q

пользующихсяЧислодушем N

душевыхКоличествосеток, n

1сеткунаводыРасходза 45 мин., q /сеткул

часовойКоэффициентнеравномерности, K

q,сменузаРасход

-секундныйМаксимальнорасход, q

сменуЗа, м3

Максимально-часовой, м3

-секундныйМаксимально, л/с

 

 

/ см т

, м 3

 

/ см

/ ч

 

 

. / чел л

 

N

3

 

 

. , чел

sh

sh

 

/ см

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

, /1000 м 3

 

 

 

 

 

 

c

/ т

h

, м 3

c

h.max.

 

N

h

/ см

c

 

h.max.

sh

 

 

h

n =

/ , 45) 1000/(60 · с л

/ см

/ ч

 

 

 

p

c

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

q ·

K ·

/ , с л

 

,

 

, м

/ ч

 

/ , с л

 

 

 

 

q ·

 

 

 

 

 

 

 

 

P =

 

 

q N ·

*K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м 3

 

 

 

 

 

, м

 

 

 

 

 

 

sh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

/3,6

 

 

 

=

h

 

/3,6

 

 

 

 

sh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/t

 

 

 

 

 

/t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= q

=q

 

 

 

 

==q

 

=q

 

 

 

 

c

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h.max.

 

 

 

 

 

h.max.

 

 

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

=q=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

8-16

55

15

2,3

825

237,19

65,89

650

25

3

16,3

6,09

1,69

350

39

500

1,0

19,43

7,20

860,68

262,71

74,77

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II

16-24

45

15

2,3

675

194,06

53,91

500

25

3

12,5

4,69

1,30

290

39

500

1,0

19,43

7,20

706,93

218,18

62,41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qcпр =

1500

 

 

 

 

qcб =

28,8

 

 

 

 

 

 

qcд =

38,86

qt =

1567,61

 

 

57

3.5.3. Расходы от коммунальных предприятий

При расчете расходов сточных вод по населенному пункту расходы от коммунальных предприятий не учитывались (см. п. 2.5.3). Расходы от коммунальных предприятий, необходимые для проверки пропускной способности участков сети, к которым они присоединяются, определены в соответствие с рекомендациями, изложенными в п. 2.5.3, и сведены в табл. 3.5. Пример выполнения проверки пропускной способности участков коллекторов представлен в табл. 4 приложения 2.

Таблица 3.5.

Расчетные расходы от коммунальных предприятий.

Наименование

Количество

qutot ,

 

 

qd,

qh max,

qr,

л/сут,

t, ч

Kh

предприятия

человек

3

3

л/с

чел

 

 

м /сут

м /ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Больница

550

200

24

1,5

110

6,88

1,91

 

 

 

 

 

 

 

 

Школа

800

11,5

7

2,0

9,2

2,63

0,73

 

 

 

 

 

 

 

 

Баня

1000

180

14

1,0

180

12,86

3,57

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5.4. Суммарные расходы сточных вод от населенного пункта

Суммарные расчетные расходы по населенному пункту определены в табл. 3.6.

Таблица 3.6.

Суммарные расходы сточных вод от населенного пункта.

Расчетный расход

Ед.

От населения

От мясо-

Всего по на-

п/п

 

 

 

 

 

 

изм.

Kgen. max= 1,60

комбината,

селенному

 

 

 

 

 

 

 

 

t=24 ч

t = 16 ч

пункту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Среднесуточный, qd

м3/сут

9096,79

1567,61

10664,40

2

Среднесекундный, qmid

л/с

105,29

27,22

132,50

 

qmid =

qd ×1000

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Максимальный часовой, qh max

м3

606,45

262,71

869,16

 

qh max =

qd

 

× K gen.max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

4

Максимальный

 

секундный

л/с

168,46

74,77

243,23

 

(расчетный), qr

 

 

 

 

 

 

 

 

qr = qmid

× K gen.max

 

 

 

 

Примечание: значения qh max и qr для мясокомбината взяты из табл. 4.3 и соответствуют максимальной производительности I смены.

58

3.6. Определение расчетных расходов на расчетных участках сети

Расчетные расходы на участках расчетных водоотводящих коллекторов определялись в соответствие с рекомендациями п. 2.5.5 настоящего пособия и сведены табл. 2 приложения 2.

Для населенного пункта с численностью населения более 38 тысяч человек расходы от общественных зданий и коммунальных предприятий как сосредоточенные не определялись.

3.7. Гидравлический расчет сети

Для проектирования самотечных водоотводящих коллекторов к расчету были приняты полиэтиленовые трубы с двухслойной профилированной стенкой «Корсис», производимые согласно [16]. Выбор был сделан с учетом следующих характеристик данных труб:

гидравлические характеристики, обеспечивающие пропуск расчетных расходов при меньших уклонах, чем для чугунных, керамических и железобетонных труб;

высокая кольцевая жесткость;

долговременная герметичность соединений;

устойчивость к агрессивным средам и истиранию;

легкость монтажа, складирования и транспортирования;

постоянные величины внутреннего и наружного диаметров, позволяющие производить гидравлические расчеты без учета различных

классов кольцевой жесткости.

Данные характеристики обеспечивают возможность снижения заглубления коллекторов, а также минимизации количества транзитных и районных насосных станций (см. табл. 3 приложения 2).

При расчете самотечных коллекторов использовались сортамент и таблицы гидравлического расчета приведенные в [15].

Пересечение ручья на участке 11-12 организовано через самотечный дюкер, расчет которого представлен в п. 3.7.1.

Результаты гидравлического расчета сведены в табл. 3 приложения 2, рис. 1, рис. 2 приложения 5. Первый вариант расчета показывает возможность прокладки самотечной части главного коллектора до главной насосной станции при допустимых глубинах заложения полиэтиленовых труб с двухслойной профилированной стенкой. Средняя глубина заложения коллектора на участках от нижней камеры дюкера до ГНС составляет 6,04 м.

В качестве альтернативного варианта был произведен гидравлический расчет главного коллектора с установкой транзитной насосной станции, по-

59

зволяющей уменьшить глубину заложения трубопроводов (табл. 3 приложения 2, рис. 3 и 4 приложения 5). Для выбора наиболее оптимального варианта необходимо проведение технико-экономического сравнения. К очевидным преимуществам представленных вариантов следует отнести:

I вариант

+не расходуется дополнительная электроэнергия для транспортирования сточных вод;

+при отсутствии дополнительной насосной станции выше надежность системы.

II вариант

+ ниже капитальные затраты на строительство коллектора из-за меньшей глубины заложения и отсутствия необходимости использования труб большей кольцевой жесткости.

Расчет напорных водоводов от главной насосной станции до приемной камеры очистных сооружений приведен разделе 3.8.

Проверка величин наполнения на участках, к которым присоединяются коммунальные и общественные здания, произведена в табл. 4 приложения 2 (см. п. 2.5.3).

3.7.1. Расчет дюкера

Расчет произведен в соответствие с требованиями п.п. 6.6.2-6.6.6 [1]. Исходные данные:

расчетный расход 23,14 л/с, длина дюкера l = 101 м (см. данные для участка 11-12 табл. 3, приложения 2);

подводящий к дюкеру самотечный коллектор D = 315 мм, i= 0,0025,

v1 = 0,86 м/с, H/D = 0,47 (см. данные для участка 10-11 табл. 3, приложения 2);

отводящий коллектор от нижней камеры дюкера D = 315 мм, i= 0,0025, v0 = 0,86 м/с, H/D = 0,47 (см. данные для участка 12-13 табл.

3, приложения 2).

Согласно п. 6.6.2 [1] в проекте приняты две линии дюкера из стальных труб с усиленной антикоррозионной защитой, одна из двух линий дюкера принята резервной. Поэтому при qr = 23,14 л/с по [7] принимаем D = 150 мм, v2 = 1,31 м/с, i = 0,0237.

Потери по длине дюкера:

hл = i × l = 0,0237 ×101 = 2,40 м

Потери на вход в дюкер:

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]